北京四中2018屆高三(三模)理綜物理試題含答案

1、2018 北京四中三模理綜物理試題13一定質(zhì)量的理想氣體在升溫過(guò)程中A分子平均勢(shì)能減小B每個(gè)分子速率都增大C分子平均動(dòng)能增大D分子間作用力先增大后減小14下列敘述中符合史實(shí)的是A玻爾理論很好地解釋了氫原子的光譜B湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)C盧瑟福根據(jù) 粒子散射實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，提出了原子的能級(jí)假設(shè)D貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)15如圖， a 是一束由兩種不同頻率的可見(jiàn)光組成的復(fù)色光，射向三棱鏡，折射后分為兩束b 和 c，則下列說(shuō)法正確的是（）A. 玻璃對(duì) c 光的折射率比對(duì)b 光的折射率大B c 光在玻璃中的傳播速度比b 光在玻璃中的傳播速度大C b 光在真空中的波長(zhǎng)

2、比c 光在真空中的波長(zhǎng)大abcD若 b、c 兩種單色光由玻璃射向空氣時(shí)發(fā)生全反射，b 光的臨界角大于 c 光的臨界角16小行星繞恒星運(yùn)動(dòng)， 由于恒星均勻地向四周輻射能量，其質(zhì)量緩慢減小。則經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，小行星的運(yùn)動(dòng)將： （此過(guò)程中可認(rèn)為小行星在繞恒星運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中近似做圓周運(yùn)動(dòng)）A半徑變大B速率變大C角速度變大D加速度變大17一簡(jiǎn)諧橫波沿 x 軸正向傳播， 圖 1 是 t =0 時(shí)刻的波形圖， 圖 2 是介質(zhì)中某點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則該質(zhì)點(diǎn)的 x 坐標(biāo)值合理的是y/my/mA 0.5m0.20.2B 1.5m0.1x/m0.1t/sC 2.5mO123456O123456D 3.5m-0.1

3、-0.1-0.2-0.2圖 1圖 218靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下向上運(yùn)動(dòng)，在某一高度瞬間撤去恒力，若不計(jì)空氣阻力，在整個(gè)上升過(guò)程中，物體機(jī)械能隨時(shí)間變化關(guān)系是ABCD19如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙豎直固定桿A 處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長(zhǎng)。圓環(huán)從A 處由靜止開始下滑，經(jīng)過(guò)B 處的速度最大，到達(dá)CAmBh處的速度為零， AC= h，此為過(guò)程；若圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度v，則恰好能回到 A 處，此為過(guò)程。已知彈簧始終在彈性范圍內(nèi)，重力加速度為g，則圓環(huán)A過(guò)程中，加速度一直減小B過(guò)程中，克服摩擦力做的功為122mv12C在 C處，彈簧的彈性勢(shì)能

4、為mv mgh4D過(guò)程、過(guò)程中克服摩擦力做功相同20英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)感生電場(chǎng)。如圖所示， 一個(gè)半徑為 r 的絕緣細(xì)圓環(huán)水平放置， 環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，環(huán)上套一帶電量為 +q 的小球。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B 隨時(shí)間均勻增加，其變化率為k，若小球在環(huán)上運(yùn)動(dòng)一周，則感生電場(chǎng)對(duì)小球的作用力所做功的大小是BA 0B 1 r 2qk+q2C 2 r 2qkD r 2qk第二部分（本部分11 小題，共180 分）21 (18 分 ) （ 1）圖 1 為示波器面板，用該示波器觀察頻率為900Hz 的正弦電壓信號(hào)。把該信號(hào)接入示波器Y 輸入。當(dāng)屏幕上出現(xiàn)如圖2 所示的波形時(shí)，

5、 為將波形調(diào)至屏幕中央，并且正弦波的正負(fù)半周不超出屏幕的范圍，應(yīng)調(diào)節(jié)鈕和鈕；（填旋鈕前數(shù)字）如需要屏幕上正好出現(xiàn)一個(gè)完整的正弦波形，現(xiàn)將“掃描范圍”旋鈕置于“×1k ”位置，然后還應(yīng)調(diào)節(jié)鈕，得到穩(wěn)定波形。（填旋鈕前數(shù)字）圖 2圖 1（2）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m=200g 的重物自由下落， 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示。O為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、 C 為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T=0.02s 打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?g=9.80m/s 2，那么： 計(jì)算 B 點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí)，甲同學(xué)用vB22gSOB ，乙

6、同學(xué)用 vBSAC 。其中所選擇方2T法正確的是 _（填“甲”或“乙” ）同學(xué)。（ S 與 S 分別表示紙帶上O、B和 A、C兩OBAC點(diǎn)之間的距離） 同學(xué)丙想根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)一步計(jì)算重物和紙帶下落過(guò)程中所受的阻力，為此他計(jì)算出紙帶下落的加速度為_m/s 2( 保留三位有效數(shù)字) ，從而計(jì)算出阻力 f = _ N。 若同學(xué)丁不慎將上述紙帶從OA之間扯斷，他僅利用 A 點(diǎn)之后的紙帶能否實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的目的？。（填“能”或“不能” ）（ 3）如圖所示的裝置，可用于探究恒力做功與速度變化的關(guān)系。水平軌道上安裝兩個(gè)光電門， 小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接， 另一端跨

7、過(guò)定滑輪掛上砝碼盤。 實(shí)驗(yàn)首先保持軌道水平， 通過(guò)調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運(yùn)動(dòng)以平衡摩擦力，再進(jìn)行后面的操作，并在實(shí)驗(yàn)中獲得以下測(cè)量數(shù)據(jù)：小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量 ，平衡摩擦力時(shí)砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量0，擋光板的寬度d，光電門 1 和 2 的中心距Mm離 s。 實(shí)驗(yàn)需用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光板的寬度d，如圖所示， _mm。d某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過(guò)光電門1和 2 的擋光時(shí)間分別為t 1、t 2（小車通過(guò)光電門 2 后，砝碼盤才落地），砝碼盤和砝碼的質(zhì)量為m，已知重力加速度為g，則對(duì)該小車，實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是_ 。A mgs1 M ( d )21 M ( d )2B

8、 (mm0 )gs1 M ( d )21 M ( d )22t22t12t22t1C ( F m0 g ) s1 M ( d )21 M ( d )2D Fs1 M ( d ) 21 M ( d ) 22t22t12t 22t122（ 16 分）如圖所示，半徑 R = 0.1m 的豎直半圓形光滑軌道bc 與水平面 ab 相切。質(zhì)量 m= 0.1kg 的小滑塊 B 放在半圓形軌道末端的b 點(diǎn)，另一質(zhì)量也為m= 0.1kg的小滑塊 A 以 v0 =2 10 m/s 的水平初速度向B滑行，滑過(guò)s = 1m的距離，與 B相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B粘在一起運(yùn)動(dòng)。已知木塊A 與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)

9、= 0.2 。A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)。 （ g= 10m/s 2）。求：（ 1） A 與 B 碰撞前瞬間的速度大小 vA；（ 2）碰后瞬間， A、B共同的速度大小 v；（ 3）在半圓形軌道的最高點(diǎn) c，軌道所受的作用力 N。as23（ 18 分）如圖所示，頂角 =45°，的金屬導(dǎo)軌MON固定在水平面內(nèi)，導(dǎo)軌處在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一根與 ON垂直的導(dǎo)體棒在水平外力作用下以恒定速度 v0 沿導(dǎo)軌 MON向右滑動(dòng)，導(dǎo)體棒的質(zhì)量為 m，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為 r ，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)的 a 和 b，導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸。 t =0 時(shí)，導(dǎo)體棒位

10、于頂角 O處，求：（ 1） t 時(shí)刻流過(guò)導(dǎo)體棒的電流強(qiáng)度I 和電流方向。（ 2）導(dǎo)體棒作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)水平外力F 的表達(dá)式。（ 3）導(dǎo)體棒在 0 t 時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱 Q。24（ 20 分）物理中存在“通量”這個(gè)物理量，“通量”的定義要用到高等數(shù)學(xué)知識(shí)。在高中階段，對(duì)“通量”的定義采用的是簡(jiǎn)單化處理方法并輔以形象化物理模型進(jìn)行理解。（ 1）“磁通量”就是一種常見(jiàn)的“通量”。在高中階段我們是這樣來(lái)定義“磁通量”的：設(shè)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中， 有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面，面積為 S，我們把 B與 S的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量（圖1），簡(jiǎn)稱磁通。用字母表示，則 =。磁通量BS可以形象

11、地理解為穿過(guò)某一面積的磁感線條數(shù)的多少。如圖2 所示，空間存在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。一個(gè)面積為S的矩形線圈與豎直面間的夾角為 ，試求B穿過(guò)該矩形線圈的磁通量。圖 1圖 2（ 2）“電通量”也是一種常見(jiàn)的“通量” 。在定義“電通量”時(shí)只需要把“磁通量”中的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B替換為電場(chǎng)強(qiáng)度 E 即可。請(qǐng)同學(xué)們充分運(yùn)用類比的方法解決以下問(wèn)題。 已知靜電力常量為 k。圖 4圖 3a如圖 3 所示，空間存在正點(diǎn)電荷，以點(diǎn)電荷為球心作半徑為R的球面，試求通過(guò)該球Q面的電通量 E1 。b上述情況映射的是靜電場(chǎng)中“高斯定理” ，“高斯定理”可以從庫(kù)侖定律出發(fā)得到嚴(yán)格證明。“高斯定理”可表述為：通過(guò)

12、靜電場(chǎng)中任一閉合曲面的電通量等于閉合曲面內(nèi)所含電荷量 Q與 4 k 的乘積，即 E 4 kQ , 其中 k 為靜電力常量。試根據(jù)“高斯定理”證明：一個(gè)半徑為 R的均勻帶電球體 （或球殼） 在外部產(chǎn)生的電場(chǎng)， 與一個(gè)位于球心的、電荷量相等的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)相同，球外各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度也是Ek Q2 (rR) ，式中r 是球心到該r點(diǎn)的距離， Q為整個(gè)球體所帶的電荷量。物理答題紙131415161718192021（ 1），；。（ 2）； _，；（ 3）；。22(1)as(2)(3)23.（ 1）（ 2）（ 3）24.（ 1）（ 2）a:b:物理答案1314151617181920CABACCDD21

13、 (1) 6,8 12（掃描微調(diào)旋鈕）(2)乙； 9.50；0.06（ 3） 5.50mm ； C22（ 1）滑塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大?。篴f2m / s2 ，m22vAv02ax解得： vA6m / s答： A 與 B 碰撞前瞬間的速度大小為6m/s。（2）碰撞過(guò)程中滿足動(dòng)量守恒：mvA2mv解得： v3m / s答：碰后瞬間，A 與 B 共同的速度大小為3m/s（3）由 b 運(yùn)動(dòng)到 c 的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理，設(shè)c 點(diǎn)的速度為vC，- 2mg2R12mvC 212mv222解得： vC5m / s根據(jù)受力分析： 2mg N 2mvC2R解得 N=8N答：軌道對(duì) A 與 B 的作用力 N 的大小為 8N。23.解：（ 1）0 到 t 時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒的位移：x tt 時(shí)刻，導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度：l x導(dǎo)體棒的電動(dòng)勢(shì)：E Bl v0回路總電阻：R (2x2x)r電流強(qiáng)度：I EBv0R （22） r電流方向：b a（2）B2 v02tF BlI2） r（ 223（ 3） t 時(shí)刻導(dǎo)體的電功率：PI 2R I E B v0t2R（22）r Pt QPB2v03t 22t22(22）r24解答：（ 1）B SBS cos（2） a. 根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，求得球面上